SP 2 Örneği İçin Genel Değerlendirme

Referans olarak kabul ettiğimiz ve klasik olarak adlandırdığımız yöntemler kullanılarak elde edilen permeabilite katsayıları ile elektriksel akım karakteristikleri yardımıyla hesaplanan permeabilite katsayıları birbirleriyle karşılaştırılarak bu bölümde incelenmiştir. Ayrıca boşluk oranı ve doygunluk derecesinin, permeabilite katsayısının hesaplanmasındaki etkisine bakılarak hangi denklemin hangi koşullarda daha iyi uyum gösterdiği irdelenmiştir.

Tablo 7.16. SP-2 türü kum örneği için hesaplanan tüm permeabilite katsayıları

Klasik Yöntem Elektriksel Yöntem

ks (cm.sn-1) kc(cm.sn-1) kkc(cm.sn- kctdr(cm.sn-1) kc1tdr(cm.sn-1) Permeabilite Deney-1 0,0144 0,0319 0,0443 0,0325 Permeabilite Deney-2 0,0242 0,0312 0,0399 0,0313 Permeabilite Deney-3 0,0561 0,0353 0,0492 0,0366 Permeabilite Deney-4 0,0316 0,0264 0,0364 0,0268 Permeabilite Deney-5 0,0349 0,0301 0,0356 0,0331 Kompaksiyon Deney-1 0,0297 0,0001 0,0342 Kompaksiyon Deney-2 0,0319 0,0003 0,0234 Kompaksiyon Deney-3 0,0374 0,0019 0,0295 Kompaksiyon Deney-4 0,0328 0,0049 0,0306 Kompaksiyon Deney-5 0,0274 0,0093 0,0200 Kompaksiyon Deney-6 0,0411 0,0783 0,0360 Kompaksiyon Deney-7 0,0325 0,0004 0,0352 Kompaksiyon Deney-8 0,0327 0,0021 0,0504 Kompaksiyon Deney-9 0,0312 0,0050 0,0305 Kompaksiyon Deney-10 0,0304 0,0099 0,0474 Kompaksiyon Deney-11 0,0361 0,0356 0,0359

126

Tablo 7.16’da SP-2 örneği için hesaplanan tüm permeabilite katsayısı değerleri bir arada verilmiştir. Tabloda ilk sütun deney numarasını, ikinci ve üçüncü sütun klasik yöntemle bulunan permeabilite katsayısı değerlerini, üç, dört ve beşinci sütunlar ise elektriksel yöntemler yardımıyla hesaplanan permeabilite katsayısı değerlerini ifade etmektedir. Bu tabloda ks, sabit seviyeli permeabilite deneyi sonucunda elde edilen permeabilite katsayısını, kc, boşluk oranı ve Chapuis (2004) denklemi kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayısını, kkc, elektriksel akım karakteristikleri ve Kozeny- Carman denklemi kullanılarak bulunan permeabilite katsayısını, kctdr, %100 suya doygun zemin örnekleri için dielektrik katsayısı ve Chapuis (2004) denklemi kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayısını, kc1tdr, kritik voltaj adımları ve Chapuis (2004) denklemi kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayısı değerlerini göstermektedir.

Şekil 7.5. SP-2 türü kum örneği için klasik yöntemler ve Kozeny-Carman eşitliği kullanılarak bulunan permeabilite katsayıları

Şekil 7.5’de SP türü kum örneği için klasik yöntemler ile bulunan permeabilite katsayısı değerleri ile Kozeny-Carman eşitliği ve TDR yansıma formu kullanılarak bulunan permeabilite katsayısı değerleri verilmiştir. Kozeny-Carman eşitliği

127

kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayıları şekilden de görüldüğü üzere %100 suya doygun halde yani sabit seviyeli permeabilite deneyi yapılan örneklerden eş zamanlı olarak alınan TDR ölçümleri yardımıyla bulunan değerleri temsil etmektedir.

Tablo 7.16 ve Şekil 7.5 beraber incelendiğinde doygun halde bulunan örnekler için Kozeny-Carman eşitliği yardımıyla bulunan permeabilite katsayısı değerleri ile sabit seviyeli permeabilite deneyi yardımıyla bulunan permeabilite katsayısı değerlerinin, permeabilite katsayısının büyük aralıklarda değişen bir katsayı olmasından dolayı, birbirlerine yakın değerler aldığı söylenebilir. Bu örnekler arasındaki fark 0,0007 cm.sn-1 ile 0,0299 cm.sn-1arasında oluşmaktadır.

Kozeny-Carman eşitliği yardımıyla bulunan permeabilite katsayısı değerleri ile Chapuis eşitliği ile bulunan permeabilite katsayısı değerleri karşılaştırıldığında yine benzer sonuçlar elde edilmiştir. Bu örnekler arasındaki fark ise 0,0087 cm.sn-1 ile 0,0139 cm.sn-1arasında oluşmaktadır

Şekil 7.6. SP-2 türü kum örneği için doygunluk ile Kozeny-Carman eşitliği kullanılarak bulunan permeabilite katsayılarının karşılaştırılması

128

Şekil 7.6’da SP-2 türü kum örneği için doygunluk ve Kozeny-Carman eşitliği kullanılarak bulunan permeabilite katsayısı değerleri karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Kozeny-Carman eşitliği kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayıları doygunluğun %100’den küçük olduğu durumda yani kompaksiyon örneklerinden alınan TDR ölçümleri vasıtasıyla bulunan değerleri temsil etmektedir.

Suya doygun olmayan örnekler incelendiğinde ise doygunluğun artmasıyla beklenildiği gibi doygun durumda hesaplanan permeabilite katsayısına yakın değerler tahmin edildiği görülmektedir. Kozeny-Carman eşitliği TDR yansıma formu ile beraber kullanıldığında özellikle doygunluğun %50’den fazla olduğu durumlarda, doygun durumdaki permeabilite katsayısına daha yakın sonuçlar elde edildiği görülmektedir. Doygun durumdaki permeabilite katsayısına en uzak değerler ise doygunluğun %30’dan daha küçük olduğu durumlarda meydana gelmektedir.

Şekil 7.7. SP-2 türü kum örneği için sabit seviyeli permeabilite deneyi ve TDR yansıma formu kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayıları

Suya doygun örnekler için Chapuis eşitliği ve elektriksel akım karakteristikleri kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayısı değerleri ile sabit seviyeli permeabilite deneyi sonucunda bulunan permeabilite katsayısı değerleri Şekil 7.7’de

129

karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Hesaplanan permeabilite katsayısı değerleri incelendiğinde permeabilite katsayısı değerlerindeki farkların 0,0018 cm.sn-1

ile 0,0195 cm.sn-1aralığında değiştiği görülmektedir.

Suya doygun olmayan zemin örnekleri içinde permeabilite katsayısı değerleri Chapuis eşitliği kullanılarak hem klasik hem de elektriksel yöntemlerle hesaplanmış ve Şekil 7.8’de verilmiştir. Chapuis eşitliği yardımıyla bulunan permeabilite katsayıları boşluk oranının doygun ve doygun olmayan durumlarda değişmemesinden dolayı doygun durumdaki permeabilite katsayısını temsil etmektedir.

Şekil 7.8. SP-2 türü kum örneği için Chapuis eşitliği ve TDR yansıma formu kullanılarak hesaplanan permeabilite değerleri

Şekilden de görüleceği gibi Chapuis eşitliği kullanılarak gerek klasik yöntemle gerekse elektriksel akım karakteristikleri kullanılarak bulunan permeabilite katsayısı değerlerinin birbirine oldukça yakın değerler aldığı görülmektedir. Klasik ve elektriksel yöntemler kullanılarak hesaplanan permeabilite katsayısı değerleri arasında oluşan fark 0,0003 cm.sn-1

ile 0,0178 cm.sn-1 aralığında oluşmuştur. Bu farktan da görüldüğü gibi elektriksel akım karakteristikleri kullanılarak türetilen

130

eşitlik, permeabilite katsayısının bulunması açısından oldukça iyi sonuçlar vermektedir.